Алгоритм. Способы записи алгоритма

Точного определения алгоритма не существует. По определению Д. Э. Кнута: «Алгоритм – это конечный набор правил, который определяет последовательность операций для решения конкретного множества задач и обладает пятью важными чертами: конечность, определённость, ввод, вывод, эффективность». Алгоритм должен обладать следующими важными свойствами:

· конечность – алгоритм должен завершать работу и выдавать результат за конечное число шагов;

· определенность – на каждом шаге выполнения следующий шаг однозначно определяется состоянием системы;

· понятность – алгоритм должен использовать только те команды для исполнителя, которые ему доступны, т. е. входят в его систему команд;

· универсальность – алгоритм должен работать на разных наборах исходных данных;

· результативность – алгоритм должен завершаться определёнными результатами.

Существует несколько способов записи алгоритма:

· словесная – запись на естественном языке;

· графическая – запись с помощью графических символов (блок-схема алгоритма);

· с помощью псевдокода – запись на условном алгоритмическом языке, например, школьный язык программирования АЯП.

Согласно ГОСТ 19.701-90 «Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения», имеются следующие основные блоки для обозначения (табл. 17).

Таблица 17 – Обозначение и описание основных блоков

Название блока	Обозначение	Описание
Терминатор		Отображает начало или конец схемы программы
Данные		Отображает данные, носитель которых не определён
Процесс		Отображает выполнение определённой операции или группы операций
Решение		Отображает решение или функцию переключательного типа
Подготовка		Цикл с параметром
Предопределённый процесс		Отображает процесс, который определён в другом месте (в подпрограмме, модуле)
Граница цикла		Отображает начало цикла
Граница цикла		Отображает конец цикла
Соединитель		Используется для обрыва линии и продолжения её в другом месте
Комментарий		Используется для описательных комментариев

3.1.1. Структуры алгоритмов

Можно выделить четыре вида структур алгоритмов, которые определяют порядок следования операторов:

1. последовательность (линейный алгоритм);

2. выбор (разветвляющийся алгоритм);

3. повторение (циклический алгоритм);

4. реализация отдельных деталей задачи в виде подпрограмм: процедур и функций.

3.1.2. Линейная структура алгоритма

Последовательность – это совокупность команд, выполняемых в строгой последовательности одна за другой.

Программа — это запись алгоритма на одном из языков программирования, предназначенном для исполнения на компьютере.

Программы линейной структуры не содержат условий. Поэтому операторы такой программы выполняются в той последовательности, которая определяется алгоритмом. Для организации программы линейной структуры используются операторы присваивания, ввода исходных данных и вывода результатов обработки данных.